Mudanças Climáticas e Doenças Infecciosas

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Climatic and Environmental Changes and their Effect on Infectious Diseases: 
Scenarios and Uncertainties for Brazil
republicAção Mudanças climáticas e ambientais e as doenças 
infecciosas: cenários e incertezas para o Brasil*
Endereço para correspondência: 
Ministério da Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, Departamento de Informações em Saúde, Av. Brasil 4365, Manguinhos, 
Rio de Janeiro-RJ, Brasil. CEP: 21045-900
E-mail: xris@cict.fiocruz.br
Christovam Barcellos
Centro de Informação Científica e Tecnológica, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro-RJ, Brasil
Antonio Miguel Vieira Monteiro
Divisão de Processamento de Imagens, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos-SP, Brasil
Carlos Corvalán
Coordenação de Intervenções para Ambientes Saudáveis, Organização Mundial de Saúde, Brasília-DF, Brasil
Helen C. Gurgel
Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Cachoeira Paulista-SP, Brasil
Marilia Sá Carvalho
Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro-RJ, Brasil
Paulo Artaxo
Instituto de Física, Universidade de São Paulo, São Paulo-SP, Brasil
Sandra Hacon
Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro-RJ, Brasil
Virginia Ragoni
Divisão de Processamento de Imagens, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos-SP, Brasil
Resumo
O processo de mudanças climáticas e ambientais globais, que vem se agravando nas últimas décadas mas que foi divul-
gado mais amplamente pela mídia nos últimos dois anos, porta para a sociedade e setores de governo um desafio sobre as 
causas e o papel das alterações ambientais sobre as condições de saúde. Esse trabalho tem como objetivo avaliar cenários 
de mudanças climáticas e ambientais e suas incertezas para o Brasil. Além disso identifica recursos que podem ser utilizados 
para desenvolver uma rede de diagnóstico, modelagem, análise e intervenção sobre as repercussões dessas mudanças sobre 
as condições de saúde. Os principais grupos de doenças que podem ser afetados por essas mudanças são as doenças de 
veiculação hídrica, as transmitidas por vetores e as respiratórias. No entanto, os riscos associados às mudanças climáticas 
globais não podem ser avaliados em separado do contexto globalização, mudanças ambientais e precarização de sistemas de 
governo. Cabe ao setor saúde, não só prevenir esses riscos, mas atuar na redução de suas vulnerabilidades sociais.
Palavras-chave: mudanças globais; vigilância ambiental em saúde; vigilância epidemiológica; modelos preditivos.
Summary
Global climate and environmental change has been aggravating along the last decades but only circulated by the 
media over the recent years. This process poses a challenge to society and government on the causes and the role of en-
vironmental change on health conditions. This work aims to evaluate scenarios of climatic and environmental changes 
and their uncertainties for Brazil. The work also identifies resources that can be mobilized to develop a network for 
diagnosis, modeling, analysis and intervention on the results of these changes on health conditions. The main groups 
of diseases that may be affected by these changes are water related, vector-borne and respiratory diseases. However, the 
risks associated with global climate change can not be assessed separately from other processes such as globalization, 
environmental changes and instability of governmental systems. The health sector, must not only prevent these risks, 
but be active to reduce social vulnerability.
Key words: global changes; environmental health surveillance; epidemiological surveillance; predictive models.
* Artigo originalmente publicado pela Organização Pan-Americana da Saúde/OMS, em parceria com a Secretaria de Vigilância 
em Saúde/MS e Fundação Oswaldo Cruz/MS. Série Saúde Ambiental 1, Brasília, 2008. Republicado mediante autorização prévia 
dos editores da versão original.
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Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
Introdução
A ocorrência do processo de mudanças climáticas, 
principalmente aquelas devidas ao aquecimento glo-
bal induzido pela ação humana, foi pela primeira vez 
alertada na década de 1950. Já no final do século XIX 
o pesquisador sueco Svante Arrherius havia levantado 
a possibilidade de aumento de temperatura devido a 
emissões de dióxido de carbono. Ao longo dos anos 
1980 cresceu a preocupação de pesquisadores ligados 
a questões ambientais com o impacto dessas mudanças 
sobre ecossistemas. Na década de 1990 foram desen-
volvidos modelos que permitiram, de um lado explicar 
a variabilidade de clima ocorrida ao longo do século e 
de outro lado, avaliar a contribuição de componentes 
naturais (vulcanismo, alterações da órbita da Terra, 
explosões solares, etc.) e antropogênicos (emissão de 
gases do efeito estufa, desmatamento e queimadas, des-
truição de ecossistemas, etc.) sobre estas variações. O 
primeiro relatório global sobre as mudanças climáticas 
e a saúde foi publicado pela OMS em 1990.1 Durante 
a ECO-92, foi instalada a convenção sobre mudanças 
climáticas, junto com as convenções sobre diversidade 
biológica e a desertificação. No entanto, o tema das mu-
danças climáticas somente tomou a mídia com maior 
intensidade no último ano, repercutindo sobre agendas 
de governos e pesquisa e no imaginário popular, como a 
divulgação do 4o relatório de avaliação do Painel Inter-
governamental de Mudanças Climáticas em fevereiro de 
2007;2 o filme “Uma verdade inconveniente”, ganhador 
do Oscar de melhor documentário de 2007.
Além disso, o tratamento midiático dado a uma 
série de eventos extremos do ponto de vista climático 
e catastróficos do ponto de vista social como o furacão 
Katrina, que destruiu grande parte de Nova Orleans; a 
onda de calor na Europa em 2003 quando foi registra-
do um excesso de mais de 35 mil mortes, o Catarina, 
que atingiu o sul do Brasil em 2004, a seca no oeste da 
Amazônia em 2005, mesmo sem consenso para suas 
determinações causais, contribuíram para trazer à tona 
e reforçar o debate sobre as origens e os efeitos das 
mudanças climáticas em escala global. Tanto o furacão 
Katrina como a onda de calor na Europa evidenciaram 
que os impactos das mudanças climáticas não seriam 
exclusivos dos países mais pobres, mas realmente 
global e ao mesmo tempo localizado. Esse debate tem 
sido marcado pelo inevitável entrelaçamento entre 
questões técnicas, tecnológicas, políticas e sociais. Se 
por um lado a visibilidade dada às mudanças globais 
tem permitido a retomada da agenda ambientalista 
em sua versão mais ampliada, a visão catastrofista 
e globalizante sobre essas mudanças pode gerar um 
sentimento de impotência ou mesmo insensibilidade 
frente a mudanças que podem parecer inexoráveis. 
Além disso, esse debate carrega problemas intrínsecos 
relacionados às diferentes linguagens e interesses de 
pesquisadores, empresários, gestores e sociedade civil. 
Longe de pretender obter um consenso entre esses 
atores sociais, esse texto tem como objetivo principal 
avaliar, em um cenário de mudanças climáticas e am-
bientais em escala global, suas incertezas para o Brasil, 
bem como contribuir para a identificação de recursos 
que podem ser utilizados para desenvolver uma rede de 
diagnóstico, modelagem, análise e intervenção sobre 
as repercussões dessas mudanças sobre as condições 
de saúde da população brasileira no século XXI.
Processos climáticos: 
tendências e incertezas
Em primeiro lugar é importante destacar que o 
clima da Terra esteve, desde sempre, sujeito a mudan-
ças, produzidas por ciclos longos ou curtos, que estão 
registrados na história da Humanidade. Na Idade Média 
foram observados períodos de aquecimento seguido de 
um período de esfriamento,conhecido como pequena 
Era do Gelo. Algumas das grandes ondas de migração 
humana, como as chamadas “invasões bárbaras” de 
povos do norte e leste em direção ao sul da Europa, 
e a entrada de grupos asiáticos no continente ameri-
cano pelo Estreito de Bhering, são em parte devidas 
a fenômenos climáticos. Esses ciclos podem ter sua 
origem explicada por processos naturais, ligados a al-
terações no eixo de rotação da terra, explosões solares 
e dispersão de aerossóis emitidos por vulcões. Outros 
fenômenos climáticos, mais localizados no espaço e 
mais concentrados no tempo são bastante freqüentes, 
como os furacões, enchentes decorrentes de chuvas 
intensas ou degelo, ondas de calor, etc. Até o século 
XX, estes fenômenos eram considerados como mani-
festações da “natureza” como concepção aristotélica, 
não podendo por isso ser controlados, previstos ou 
mitigados. Recentemente, muitos desses fenômenos 
passaram a ser atribuídos a mudanças climáticas glo-
bais, o que sem dúvida constitui um exagero, muitas 
vezes estimulado pela mídia. 
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Christovam Barcellos e colaboradores
Uma importante discussão que vem sendo travada 
nos fóruns acadêmicos sobre clima diz respeito à 
parcela atribuível desses fenômenos às mudanças 
climáticas globais, já que uma parte dos fenômenos 
atmosféricos se deve ao aumento do efeito estufa, 
outra parte é inerente de ciclos naturais. Os primei-
ros registros sistemáticos de temperatura datam da 
década de 1850 e a análise histórica desses registros 
permite reconhecer algumas tendências de aumento 
da temperatura média do planeta. Esse aumento vem 
acompanhando o processo de industrialização e de 
emissão de gases resultantes da queima de combus-
tíveis fósseis. A recuperação de dados mais remotos 
sobre o clima da Terra tem sido possível através da 
análise da composição de testemunhos de gelo do 
Ártico e Antártica. Esses dados têm demonstrado 
que as concentrações de CO
2
 e de CH4 na atmosfera 
nunca foram tão altas nos últimos 600.000 anos.2 O 
aumento do efeito estufa , causado pela acumulação 
de gases, produziu um acréscimo de um grau Celsius 
na temperatura média ao longo do último século. 
Ressalta-se que o efeito estufa existe mesmo antes do 
aparecimento do homem na Terra, sendo responsável 
por efeitos benéficos, como a filtragem de raios so-
lares, a estabilização da temperatura da atmosfera e 
ciclagem de gases essenciais para a vida.
As mudanças climáticas podem ser entendidas 
como qualquer mudança no clima ao longo dos anos, 
devido à variabilidade natural ou como resultado da 
atividade humana.2 O IPCC divulgou recentemente que 
há 90% de chance do aquecimento global observado 
nos últimos 50 anos ter sido causado pela atividade 
humana,3 através do aumento das emissões de gases 
de efeito estufa. Este aumento nas emissões de gases 
estufa poderá induzir um aquecimento da atmosfera, 
o que pode resultar em uma mudança no clima mun-
dial a longo prazo.4 As mudanças climáticas refletem 
o impacto de processos socioeconômicos e culturais, 
como o crescimento populacional, a urbanização, a 
industrialização e o aumento do consumo de recursos 
naturais e da demanda sobre os ciclos biogeoquími-
cos.5
Segundo o relatório do IPCC,2 a prosseguir essa 
tendência, alguns dos efeitos do aquecimento global 
poderão ser:
- Até o fim deste século, a temperatura média da Terra 
pode subir de 1,8oC até 4oC. Na pior das previsões, 
essa alta pode chegar a 6,4oC; 
- O nível dos oceanos vai aumentar de 18 a 59 cen-
tímetros até 2.100; 
- As chuvas devem aumentar em cerca de 20%;
- O gelo do Pólo Norte poderá ser completamente 
derretido no verão, por volta de 2100;
- O aquecimento da Terra não será homogêneo e 
será mais sentido nos continentes que no oceano. 
O hemisfério norte será mais afetado do que o 
sul.
Essas previsões são resultantes de modelos de 
simulação que vêm sendo aperfeiçoados por diversas 
instituições do mundo. No Brasil, destaca-se o papel 
do INPE, notadamente o CPTEC no monitoramento e 
desenvolvimento de Modelos Globais Atmosféricos 
(GCMs) e Modelos Globais Acoplados Oceano-
Atmosfera (AOGCMs) para a previsão de mudanças 
climáticas.6 Deve-se observar que estes modelos são 
sensíveis a condições de contorno como os cenários de 
emissão de gases e à qualidade e cobertura de dados 
meteorológicos. 
Os resultados do modelo de avaliação de anomalias 
para 2005 mostram um aumento de temperatura acima 
de 2oC nas altas latitudes do hemisfério norte e de 1o C 
próximo do equador. Em regiões onde é baixa a den-
sidade de estações meteorológicas, há uma tendência 
de superestimar as anomalias ou produzir valores não 
confiáveis, como na África equatorial, Oriente Médio 
e Antártica. O Brasil conta com uma rede de estações 
meteorológicas que cobre boa parte do litoral, mas 
tem baixa densidade no interior, principalmente nas 
regiões Norte e Centro-Oeste. Além disso, grande parte 
das estações não é automática e registra somente dados 
pluviométricos, não as temperaturas.
Os modelos de previsão global produzem valores 
pouco confiáveis quando aplicados no nível regional. 
A maior parte dos modelos leva em consideração 
os fluxos de energia entre solo, ar e oceano, mas 
subestimam o papel do uso e da cobertura da terra 
nesses fluxos. A Amazônia, por exemplo, vem exer-
cendo um papel de tamponamento de variações de 
temperatura devido à grande quantidade de água 
circulante e da evapotranspiração. A diminuição da 
sua cobertura vegetal nativa produziria efeitos de 
difícil previsão sobre todo o planeta, já que haveria 
uma excedente de água e calor a ser redistribuído por 
todo o planeta.7 Alterações nos padrões de tempera-
tura e precipitação acarretam necessariamente em 
mudanças de composição e localização de biomas, 
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Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
além de causar mudanças nas práticas agrícolas. Por 
outro lado, essas alterações de uso da terra promo-
vem alterações de ciclos de nutrientes, água e calor.8 
Esses processos de retroalimentação das mudanças 
climáticas globais são raramente considerados nos 
modelos de previsão. 
Para o Brasil, alguns cenários de alterações climá-
ticas são destacados por pesquisadores:6
- Eventos El Niño-Oscilação Sul (ENSO) mais inten-
sos: Secas no Norte e Nordeste e enchentes no Sul 
e Sudeste;
- Diminuição de chuvas no Nordeste;
- Aumento de vazões de rios no Sul;
- Alteração significativa de ecossistemas como o 
mangue, Pantanal e Hiléia Amazônica.
Como destacado anteriormente, não há como 
separar o efeito desses fenômenos climáticos dos 
processos de ocupação que vêm sofrendo essas 
regiões. Na Amazônia, particularmente, se sobrepõem 
às oscilações climáticas a intensificação de queimadas e 
desflorestamento. A seca de 2005 no oeste da Amazônia 
pode ter sido resultado, não de processos climáticos 
globais, mas de alterações do padrão de uso da terra 
no Brasil e países limítrofes.6 O desflorestamento causa 
uma diminuição da capacidade de retenção de água 
de chuva e um aumento proporcional do escoamento 
superficial dessas águas pelos rios. Em suma, aumenta 
a variabilidade da vazão de rios. Essa mudança de 
regime de rios pôde ser sentida pela ocorrência de 
enchentes na mesma região da Amazônia, poucos 
meses após o período de seca.
Também do ponto de vista da termodinâmica, o 
processo de aquecimento global pode ser assumido 
como uma acumulação de calor, não só pela atmosfera, 
mas também na água e solo. Essa energia pode ser 
mobilizada e dissipada de forma rápida e concentrada, 
gerando eventos extremos.9 Essa é uma possível expli-
cação para o aumento da freqüência e intensidade de 
furacões no hemisfério norte. 
As grandes cidadesse caracterizam pela geração 
de calor e a sua cobertura por construções diminui 
a percolação de água de chuva, e aumenta o fluxo 
ascendente de ventos, o que as torna vulneráveis para 
efeitos de aquecimento e enchentes.10 Em resumo, 
mais que causar o aumento global de temperatura, 
esses processos, conjugados às alterações de uso da 
terra, podem aumentar a amplitude de variações de 
temperatura e precipitação. 
A variabilidade climática anual já é bem caracteri-
zada. Possui um ritmo pendular com a alternância de 
estações quentes e frias nas zonas temperadas, e secas 
e úmidas nas zonas tropicais. Há certos períodos nos 
quais se observa uma ruptura deste ritmo. Numa escala 
inter-anual e mundial, distinguem-se o fenômeno El 
Niño (fase quente), também conhecido como ENSO 
(El Niño/Southern Oscillation) e La Niña (fase fria). 
Esta oscilação é caracterizada por irregularidades 
da temperatura da superfície de águas do oceano 
Pacífico, que influenciam a circulação atmosférica e 
alteram as precipitações e a temperatura em diversos 
lugares do mundo. O aquecimento e o subseqüente 
resfriamento num episódio típico de ENSO pode durar 
de 12 a 18 meses.11 Este fenômeno tem geralmente 
conseqüências de grande amplitude e produzem-se a 
intervalos irregulares. A origem destas modificações 
ainda é mal conhecida, e conseqüentemente a sua 
previsão e a sua amplitude a longo prazo são ainda 
difíceis de avaliar.
No Brasil, alguns estudos indicam que o semi-árido 
do nordeste, norte e leste da Amazônia, sul do Brasil e 
vizinhanças são afetados de forma pronunciada pelo 
fenômeno ENSO. Na região sul ocorre um aumento da 
precipitação, particularmente durante a primavera do 
primeiro ano e no fim do outono e início do inverno 
do segundo ano. O norte e o leste da Amazônia, bem 
como e o nordeste do Brasil são afetados pela dimi-
nuição da precipitação, principalmente no segundo 
ano, entre fevereiro e maio, quando se tem a estação 
chuvosa do semi-árido. O sudeste do Brasil apresenta 
temperaturas mais altas, tornando o inverno mais 
ameno. Nas demais regiões do país, os efeitos são 
menos pronunciados e variam de um episódio para 
outro.12 Uma visão geral do que ocorre sobre o Brasil 
e no continente sul americano durante o El Niño e la 
Niña pode ser observada na Figura 1.13 
Entretanto, o evento El Niño de 1997-1998 chamou 
a atenção devido às graves conseqüências a nível mun-
dial, com importantes prejuízos físicos e econômicos 
(seca, inundação, perda de produtividade agrícola, 
etc.) e perdas em vidas humanas. Apesar da dificul-
dade para reunir dados homogêneos e completos, o 
Compendium of climate variability indica que quase 
10 milhões de pessoas foram afetadas ou deslocadas 
pelos efeitos desastrosos deste fenômeno.14 Epidemias 
importantes de malária foram registradas em vários 
lugares do mundo, como no Paquistão, Sri Lanca, 
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Christovam Barcellos e colaboradores
Vietnã e em diversos países endêmicos da África e da 
América Latina. 
Desde esse importante evento de El Niño, epide-
miologistas e entomologistas começaram a dar uma 
atenção especial aos impactos dos grandes fenômenos 
climáticos sobre a saúde. A OMS criou um grupo de es-
tudo específico sobre este tema em 1999 que enfatizou 
a permanência de eventos como El Niño e os desafios 
para não esquecer e repetir erros do passado.15 No 
entanto, a maior parte dos estudos que relacionam 
este acontecimento a doenças vetoriais é feita no nível 
planetário ou continental,16-19 enquanto que os impactos 
de El Niño são muito variáveis de acordo com a intensi-
dade do evento e as regiões que ele atinge.20 São ainda 
necessários estudos mais detalhados no nível regional 
para verificar o impacto destes eventos na dinâmica de 
doenças infecciosas. Porém, a dificuldade de realizar 
esse tipo de estudo ainda é grande devido à dificuldade 
de obter dados climáticos e de saúde nessa escala, com 
uma série histórica compatível que permita avaliar o 
impacto das anomalias climáticas na saúde.
Além do conhecido ENSO, outras anomalias climáti-
cas afetam a dinâmica do clima no Brasil, em especial 
a precipitação, como as oscilações intra-sazonais (30 
a 60 dias) de Madden-Julian Oscillation (MJO), os 
sistemas intertropicais como os vórtices ciclônicos em 
altos níveis (VCAN) na região nordeste e as zonas de 
convergência do atlântico sul (ZCAS) no sul e sudeste, 
entre outros.21,22
Mudanças de uso do 
solo e alterações climáticas – 
o exemplo do Bioma Amazônia
A Amazônia legal tem sofrido nas últimas décadas 
significativas mudanças nos padrões de uso e cobertura 
do solo, através de intenso processo de ocupação hu-
mana acompanhado de pressões econômicas nacionais 
Figura 1 - Impactos do El Niño (mapa da esquerda) e da La Niña (mapa da direita) sobre a América do Sul
 
 
Fonte: Adaptada de INPE/CPTEC (2006)13
Chuvoso e 
quente
Seco
Quente
Chuvoso
Frio
Chuvoso
Seco e frio
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e internacionais. A Amazônia perdeu aproximadamente 
17% de floresta nativa nas últimas três décadas.23 A 
complexidade da Amazônia, um bioma único, que 
acomoda quase 13 milhões de brasileiros e, como 
destaca Bertha Becker,24 uma “floresta urbanizada”, nos 
apresenta um desafio imenso para decifrá-la. Compre-
ender o mosaico de processos, em diferentes escalas 
no tempo e no espaço, responsáveis pelas mudanças de 
uso e cobertura da terra na região, observados através 
da dinâmica dos padrões espaciais de áreas desmata-
das ,é fundamental. A interação de modelos de uso e 
cobertura mais realistas com os modelos de clima, 
observando as diferentes escalas, a heterogeneidade 
do espaço amazônico, suas diferentes expressões cul-
turais e suas peculiares formas de configuração e uso 
do território, é essencial para os estudos das relações 
entre clima, ambiente e saúde. A Amazônia são muitas 
Amazônias e, por isso, constitui um grande, porém 
crucial desafio, em tempos de mudanças globais e suas 
implicações para as doenças infecciosas e a vigilância 
em saúde de base territorial no século XXI. 
Vários fatores políticos, econômicos e sociais pres-
sionam os ecossistemas resultando no desmatamento 
e, conseqüentemente, na queima de biomassa. As 
várias dimensões envolvidas na questão têm provocado 
um constante debate sobre as causas do desmatamen-
to. A construção de estradas, a expansão da pecuária, 
a crescente extração de madeira, o aumento intensivo 
da agricultura de monocultivos, a fraqueza das insti-
tuições constituídas, a mobilidade da população, o 
sistema de aviamento tradicional desde o século XIX 
na Amazônia baseado na violência e ilegalidade,25,26 
as redes multi-modais, as novas redes informacionais 
e as novas e velhas redes sociais nos apresentam um 
quadro complexo de atores, processos e padrões de 
desmatamento e emissões na Amazônia brasileira.27-31 
A complexa interação destas forças tem produzido um 
padrão de atividades econômicas que tem sido respon-
sável por emissões de gases e partículas de aerossóis 
para a atmosfera, através da queima de biomassa em 
áreas de pastagem, cerrado e florestas primárias.32,33
A identificação da influência humana na alteração 
do clima é um dos principais aspectos analisados pelo 
IPCC–TAR de 2001.34 A queima de biomassa em flores-
tas tropicais é um dos exemplos de pressão humana 
com alterações significativas de perdas ambientais, ou 
seja, perdas de oportunidades para o uso sustentável. 
Dentre os vários serviços que os ecossistemas desem-
penham como reguladores das condições de vida estão 
a manutenção da biodiversidade, da ciclagem de água 
e dos estoques de carbono, que mitigam o agravamento 
do efeito estufa.
Nas regiões tropicais e subtropicais da América doSul, África, sudeste da Ásia e parte da Oceania estão os 
países que mais queimam biomassa em todo o globo 
terrestre,35 contribuindo diretamente para o fenômeno 
das mudanças climáticas globais. Na América do Sul, 
as estimativas de liberações de partículas de aerossóis 
para a atmosfera por queima de biomassa representam 
um terço do total do material particulado liberado 
mundialmente para a atmosfera, chegando a 34 Tg/ano 
de partículas.36 No Brasil, os principais ecossistemas 
afetados pelas queimadas são a Floresta Amazônica e o 
Cerrado.36 Em um quadro de aquecimento global, um 
estudo apresentado em 2004,37 aponta para a possibi-
lidade de que a Floresta Amazônica, com intensificação 
do período de seca, possa perder muita umidade, 
tornando a região mais vulnerável às queimadas.
Para o clima global, a Floresta Amazônica tem como 
uma de suas características um intenso metabolismo 
que resulta em fonte natural de gases traço, partículas 
de aerossóis, compostos orgânicos voláteis e vapor de 
água para atmosfera global.38,39 Mesmo considerando 
que a principal fonte global de emissão para gases de 
efeito estufa sejam as produzidas por combustíveis 
fósseis, as queimadas na Amazônia e no Cerrado 
representam a principal contribuição brasileira para 
as fontes globais de vários gases de efeito estufa como 
CO
2
 (dióxido de carbono), CH
4
 (metano) e N
2
O (óxido 
nitroso).40 Elas também contribuem com emissões 
significativas de CO (monóxido de carbono), NO
2
 
(dióxido de nitrogênio), HCNM (Hidrocarbonetos não 
metano), cloreto e brometo de metila, compostos or-
gânicos voláteis (VOCs) e dezenas de outros gases.41 As 
emissões de gases precursores da formação de ozônio 
pelas queimadas fazem com que as concentrações des-
te gás sejam elevadas, podendo comprometer a saúde 
das populações nas áreas de influência das queimadas 
assim como a manutenção da floresta não queimada, 
uma vez que o ozônio é fitotóxico e alcança milhares 
de quilômetros a partir das áreas queimadas.33
A grande disponibilidade de radiação solar somada 
à expressiva quantidade de vapor de água na atmosfera 
são características que favorecem uma alta reatividade 
química atmosférica na região tropical.39 As emissões 
de metano e dióxido de carbono em áreas alagáveis 
Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
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da Floresta Amazônica representam uma parcela 
importante das emissões destes gases, recentemente 
observada em larga escala na Amazônia.42 O estudo 
do comportamento e composição das partículas de 
aerossóis emitidas naturalmente pela floresta Ama-
zônica tem sido um desafio para o entendimento do 
componente químico atmosférico e sua relevância na 
complexidade dos impactos das mudanças climáticas 
em níveis regional e global.
A maioria dos estudos enfatiza a ameaça que as 
queimadas representam para a Floresta Amazônica 
acelerando as mudanças climáticas. As partículas de 
aerossol são de especial interesse climático porque 
atuam como núcleos de condensação de nuvens (NCC) 
alterando os seus mecanismos de formação e o albedo, 
conseqüentemente alterando os processos radiativos, 
afetando a carga de radiação.43 As queimadas alteram 
os ciclos hidrológicos nas regiões tropicais, reduzindo 
o volume pluviométrico, e a composição química e 
física da atmosfera.44 Também podem reduzir a ra-
diação incidente na superfície devido à grande carga 
de aerossóis, podendo ter implicações na produção 
primária dos ecossistemas vulneráveis.45 As emissões 
de gases traço e partículas de aerossol da Amazônia 
têm como trajetória o continente Sul Americano por 
duas vias principais: o Oceano Atlântico Sul e o Oceano 
Pacífico Tropical.46,47 Logo, os impactos ambientais 
das queimadas têm papel fundamental nas mudanças 
climáticas nos níveis local, regional e global. 
Dinâmica da atmosfera e 
problemas de saúde
Acredita-se que os problemas de saúde humana 
associados às mudanças climáticas não têm sua origem 
necessariamente nas alterações climáticas. A população 
humana sob influência das mudanças climáticas apre-
sentará os efeitos, de origem multi-causal, de forma 
exacerbada ou intensificada. Muitas são as pesquisas, 
tendo como foco as questões de saúde pública, que 
tentam se relacionar com as mudanças climáticas. As 
pesquisas em saúde geralmente alertam para fatores 
Figura 2 - Possíveis caminhos dos efeitos das mudanças climáticas sobre as condições de saúde
Eventos extremos
• Ondas de calor
• Inundações
• Secas
• Ciclones
• Queimadas
Mudanças ecossistemas
• Perda biodiversidade
• Invasões de espécies
• Alterações de ciclos 
geoquímicos
Aumento do nível do mar
• Salinização
• Erosão da costa
• Surges
Degradação ambiental
• Contaminação
• Pesca
• Agricultura
• Perdas de produção 
agrícola
• Acidentes e desastres
• Contaminação de 
água e alimentos por 
microorganismos
• Mudança da distribuição 
de vetores, hospedeiros e 
patógenos
• Insegurança alimentar
• Desabrigados e refugiados
• Mortes por estresse térmico
• Mortes e agravos por 
desastres
• Aumento da incidência de 
doenças veiculação hídrica
• Emergência de doenças 
infecciosas
• Espalhamento de 
doenças transmissão por 
vetores
• Fome, desnutrição e 
doenças associadas
• Doenças mentais
Emissão de gases 
do efeito estufa
Mudanças climáticas
• Temperatura
• Precipitação
• Umidade 
• Ventos
Processos naturais
• Sol
• Vulcões
• Órbita
Fonte: Adaptado de McMichael, Woodruff e Hales. Lancet, 200643
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
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relacionados às alterações climáticas que afetam a 
saúde humana, mas geralmente não são desenvolvidas 
com este objetivo. A avaliação dos efeitos sobre a saúde 
relacionados com os impactos das mudanças climáticas 
é extremamente complexa e requer uma avaliação in-
tegrada com uma abordagem interdisciplinar dos pro-
fissionais de saúde, climatologistas, cientistas sociais, 
biólogos, físicos, químicos, epidemiologistas, dentre 
outros, para analisar as relações entre os sistemas 
sociais, econômicos, biológicos, ecológicos e físicos e 
suas relações com as alterações climáticas.4 
As mudanças climáticas podem produzir impactos 
sobre a saúde humana por diferentes vias. Por um lado 
impacta de forma direta, como no caso das ondas de 
calor, ou mortes causadas por outros eventos extremos 
como furacões e inundações. Mas muitas vezes, esse 
impacto é indireto, sendo mediado por alterações no 
ambiente como a alteração de ecossistemas e de ciclos 
biogeoquímicos, que podem aumentar a incidência de 
doenças infecciosas, tratadas nesse documento com 
maior detalhe, mas também doenças não-transmissí-
veis, que incluem a desnutrição e doenças mentais. 
Deve-se ressaltar, no entanto, que nem todos os impac-
tos sobre a saúde são negativos. Por exemplo, a alta de 
mortalidade que se observa nos invernos poderia ser 
reduzida com o aumento das temperaturas. Também 
o aumento de áreas e períodos secos pode diminuir 
a propagação de alguns vetores. Entretanto, em geral 
considera-se que os impactos negativos serão mais 
intensos que os positivos.
As conseqüências desse aumento da variabilidade e 
o aumento de eventos climáticos extremos são de difícil 
previsão para a saúde pública. Alguns modelos devem 
ser buscados para concatenar processos climáticos 
com eventos de saúde. O esquema apresentado na Fi-
gura 2 foi adaptado a partir da proposta de McMichael 
e colaboradores.48
Pode-se observar pelo esquema que o aqueci-
mento global pode ter conseqüências diretas sobre 
a morbidade e mortalidade, por meio da produção 
de desastres como enchentes, ondas de calor, secas 
e queimadas. A onda de calor que atingiu a EuropaOcidental no verão de 2003 causou cerca de 15.000 
óbitos na França. No entanto, nesse e em diversos ou-
tros casos, o clima e os eventos extremos não podem 
ser responsabilizados pelos agravos à saúde. Pesaram 
sobre os efeitos a incapacidade do setor saúde de lidar 
com situações de emergência e as profundas desigual-
dades sociais, mesmo em países centrais com grande 
tradição de políticas de bem-estar social. 
As flutuações climáticas sazonais produzem um 
efeito na dinâmica das doenças vetoriais, como por 
exemplo, a maior incidência da dengue no verão e da 
malária na Amazônia durante o período de estiagem. 
Os eventos extremos introduzem considerável flutu-
ação que podem afetar a dinâmica das doenças de 
veiculação hídrica, como a leptospirose, as hepatites 
virais, as doenças diarréicas, etc. Essas doenças podem 
se agravar com as enchentes ou secas que afetam a 
qualidade e o acesso à água. Também as doenças res-
piratórias são influenciadas por queimadas e os efeitos 
de inversões térmicas que concentram a poluição, 
impactando diretamente a qualidade do ar, princi-
palmente nas áreas urbanas. Além disso, situações 
de desnutrição podem ser ocasionadas por perdas na 
agricultura, principalmente a de subsistência, devido 
às geadas, vendavais, secas e cheias abruptas.
A variação de respostas humanas relacionadas 
às mudanças climáticas parece estar diretamente 
associada às questões de vulnerabilidade individual 
e coletiva. Variáveis como idade, perfil de saúde, 
resiliência fisiológica e condições sociais contribuem 
diretamente para as respostas humanas relacionadas às 
variáveis climáticas.49 Alguns estudos também apontam 
que alguns fatores que aumentam a vulnerabilidade 
dos problemas climáticos são uma combinação de 
crescimento populacional, pobreza e degradação 
ambiental.4,34
As condições atmosféricas podem influenciar o 
transporte de microorganismos, assim como de po-
luentes oriundos de fontes fixas e móveis e a produção 
de pólen.50 Os efeitos das mudanças climáticas podem 
ser potencializados, dependendo das características 
físicas e químicas dos poluentes e das características 
climáticas como temperatura, umidade e precipitação. 
Estas características definem o tempo de residência dos 
poluentes na atmosfera, podendo ser transportados a 
longas distâncias em condições favoráveis de altas tem-
peraturas e baixa umidade. Estes poluentes associados 
às condições climáticas podem afetar a saúde de popu-
lações distantes das fontes geradoras de poluição. 
As alterações de temperatura, umidade e o regime 
de chuvas podem aumentar os efeitos das doenças 
respiratórias, assim como alterar as condições 
de exposição aos poluentes atmosféricos. Dada a 
evidência da relação entre alguns efeitos na saúde 
Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
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devido às variações climáticas e aos níveis de poluição 
atmosférica, tais como os episódios de inversão 
térmica, aumento dos níveis de poluição e o aumento 
de problemas respiratórios, parece inevitável que as 
mudanças climáticas de longo prazo possam exercer 
efeitos à saúde humana a nível global. 
Em áreas urbanas alguns efeitos da exposição a 
poluentes atmosféricos são potencializados quando 
ocorrem alterações climáticas, principalmente as 
inversões térmicas. Isto se verifica em relação à asma, 
alergias, infecções bronco-pulmonares e infecções 
das vias aéreas superiores (sinusite), principalmente 
nos grupos mais suscetíveis, que incluem as crianças 
menores de 5 anos e indivíduos maiores de 65 anos 
de idade. Os efeitos da poluição atmosférica na saúde 
humana têm sido amplamente estudados em todo o 
mundo. Estudos epidemiológicos evidenciam um in-
cremento de risco associado às doenças respiratórias 
e cardiovasculares, assim como da mortalidade geral e 
específica associadas à exposição a poluentes presentes 
na atmosfera.51-55 Segundo a OMS, 50% das doenças 
respiratórias crônicas e 60% das doenças respiratórias 
agudas estão associadas à exposição a poluentes atmos-
féricos. A maioria dos estudos relacionando os níveis de 
poluição do ar com efeitos à saúde foi desenvolvida em 
áreas metropolitanas, incluindo as grandes capitais da 
região sudeste no Brasil, e mostram associação da carga 
de morbimortalidade por doenças respiratórias, com 
incremento de poluentes atmosféricos, especialmente 
de material particulado.56,57 O tamanho da partícula, 
superfície e a composição química do material parti-
culado determinam o risco para a saúde humana que 
a exposição representa a este agente. 
As emissões gasosas e de material particulado 
para a atmosfera derivam principalmente de veícu-
los, indústrias e da queima de biomassa. No Brasil, 
as fontes estacionárias e grandes frotas de veículos 
concentram-se nas áreas metropolitanas localizadas 
principalmente na Região Sudeste, enquanto a queima 
de biomassa ocorre em maior extensão e intensidade 
na Amazônia Legal, situada ao norte do país. Segundo 
o inventário brasileiro de emissões de carbono, 74% 
das emissões ocorrem através das queimadas na 
Amazônia, em contraste com 23% de emissões do 
setor energético.58
Na Amazônia, a intensa queima de biomassa cobre 
uma área de cerca de 4 a 5 milhões de Km2 obser-
vada através de sensoriamento remoto.35 Estudos na 
região realizados durante a estação chuvosa, quando 
predominam as emissões naturais, mostram que a 
concentração de partículas de aerossóis é da ordem 
de 10 a 15μg.m-3. Na estação seca, devido às emissões 
provenientes de queimadas, a concentração sobe para 
cerca de 300 a 600μg m-3.44 A maioria das partículas 
biogênicas encontra-se na fração grossa, com diâ-
metros maiores que 2μm, e tem como constituição 
principalmente fungos, esporos, fragmentos de folhas e 
bactérias, em uma enorme variedade de partículas. 
Quanto mais próximo for o local de exposição aos 
focos de queimadas, geralmente maior é o seu efeito 
à saúde. Mas a direção e a intensidade das correntes 
aéreas têm muita influência sobre a dispersão dos 
poluentes atmosféricos e sobre as áreas afetadas pela 
pluma oriunda do fogo. Se os ventos predominantes 
dirigirem-se para áreas densamente povoadas, um 
número maior de pessoas estará sujeito aos efeitos 
dos contaminantes. Esse é o caso do Sudeste Asiático, 
onde queimadas provocam névoa de poluentes de 
extensão regional com impactos à saúde de centenas 
de milhões de pessoas.59
Na região do arco do desmatamento, que abran-
ge os estados do Acre, Amapá, Amazonas, parte do 
Maranhão, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e 
Tocantins, foram detectados em 2005 mais de 73% 
dos focos de queimadas do país. Destes, o estado de 
Mato Grosso foi o que concentrou o maior percentual 
de área desmatada e focos de queimadas, com 38% e 
30% e respectivamente.60 No estado de Mato Grosso, 
as doenças do aparelho respiratório foram as prin-
cipais causas das internações em crianças menores 
de cinco anos, respondendo por 70% dos casos na 
região de Alta Floresta. Dentre as principais categorias 
de internações por doenças do aparelho respiratório 
nessa faixa etária estão a pneumonia, responsável 
por 73% das internações no estado, seguida da asma, 
respondendo por 14% das internações por doenças 
do aparelho respiratório no estado de Mato Grosso.61 
Em Rio Branco, no Acre, um dos principais impactos 
negativos ocasionados pela poluição do ar através das 
queimadas está na taxa de mortalidade, que no período 
de 1998 a 2004 apresentou uma diferença de cerca de 
21% no período de queimadas em relação ao período 
de não-queimadas. 
Alguns estudos evidenciam que a associação en-
tre altas temperaturas e elevadas concentrações de 
poluentes atmosféricos pode gerar um incremento 
Christovam Barcellos e colaboradores
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304,jul-set 2009
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das hospitalizações, atendimentos de emergência, 
consumo de medicamentos e taxas de mortalidade.62 
A interação entre poluição e clima também deve ser 
considerada como fator de risco para as doenças do 
coração, seja como conseqüência de stress oxidativo, 
infecções respiratórias ou alterações hemodinâmicas. 
O aumento da temperatura também está associado ao 
incremento de partículas alergênicas produzidas pelas 
plantas, aumentando o número de casos de pessoas 
com respostas alérgicas e asmáticas.63,64
As condições sociais como situação de moradia, 
alimentação e acesso aos serviços de saúde são fato-
res que aumentam a vulnerabilidade de populações 
expostas aos episódios das mudanças climáticas, 
que somados à exposição a poluentes atmosféricos, 
poderá apresentar efeitos sinérgicos com agravamento 
de quadros clínicos. Em áreas sem ou com limitada 
infra-estrutura urbana, principalmente em países em 
desenvolvimento, todos esses fatores podem recair 
sobre as populações mais vulneráveis, aumentando a 
demanda e gastos de serviços de saúde.34,49 
Efeitos sobre doenças infecciosas
No caso das doenças infecciosas, os mecanismos de 
produção de agravos e óbitos são ainda mais indiretos 
e mediados por inúmeros fatores ambientais e sociais. 
Dois exemplos são destacados nesse texto: a possível 
expansão das áreas de transmissão de doenças rela-
cionadas a vetores e o possível aumento dos riscos de 
incidência de doenças de veiculação hídrica. 
Diversas doenças, principalmente as transmitidas 
por vetores, são limitadas por variáveis ambientais 
como temperatura, umidade, padrões de uso do solo 
e de vegetação.65 As doenças transmitidas por vetores 
constituem, ainda hoje, importante causa de morbidade 
e mortalidade no Brasil e no mundo. O ciclo de vida dos 
vetores, assim como dos reservatórios e hospedeiros 
que participam da cadeia de transmissão de doenças, 
está fortemente relacionado à dinâmica ambiental dos 
ecossistemas onde estes vivem. A dengue é considerada 
a principal doença reemergente nos países tropicais e 
subtropicais. A malária continua sendo um dos maiores 
problemas de saúde pública na África, ao sul do deserto 
do Saara, no sudeste asiático e nos países amazônicos da 
América do Sul. As leishmanioses, tegumentar e visceral, 
têm ampliado sua incidência e distribuição geográfica. 
Outras doenças, como a febre amarela, a filariose, a 
febre do oeste do Nilo, a doença de Lyme, e outras 
transmitidas por carrapato e inúmeras arboviroses, 
têm variável importância sanitária em diferentes 
países de todos os continentes. O aquecimento global 
Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
Figura 3 - Retração das áreas de transmissão de malária no Século XX
Fonte: Adaptado de Hay e colaboradores, 200465
 
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
295 
do planeta tem gerado ainda uma preocupação sobre 
a possível expansão da área atual de incidência de 
algumas doenças transmitidas por insetos.66 Porém, 
deve-se levar em conta que são múltiplos os fatores 
que influenciam a dinâmica das doenças transmitidas 
por vetores, além dos fatores ambientais (vegetação, 
clima, hidrologia), como os sócio-demográficos 
(migrações e densidade populacional), além dos 
biológicos (ciclo vital dos insetos vetores de agentes 
infecciosos) e dos médico-sociais (estado imunológico 
da população; efetividade dos sistemas locais de saúde 
e dos programas específicos de controle de doenças, 
etc.) e a história da doença no lugar, estes dois últimos 
sempre muito esquecidos nas apressadas análises 
causais entre o impacto das mudanças climáticas e as 
doenças vetoriais.67
As doenças transmitidas por vetores, mais freqüen-
tes nos países de clima tropical, aparecem como um 
dos principais problemas de saúde pública que podem 
decorrer do aquecimento global. Vários modelos 
matemáticos foram construídos a fim de prever as 
conseqüências do aumento da temperatura sobre a 
malária, por exemplo.68,69 
Contudo, a relação entre o clima e a transmissão 
da malária continua bastante complexa e pode ser 
modificada de acordo com os lugares que se estuda.70 
Pelo menos para a malária, a dengue e a febre ama-
rela, raramente o clima foi o principal determinante 
para sua prevalência ou seu alcance geográfico. Ao 
contrário, impactos nos ecossistemas em nível local 
provocados por atividades humanas têm se mostrado 
muito mais significativos.71,72 A maior parte dos mo-
delos é baseada em dados restritos a alguns locais e 
variáveis ambientais vinculadas sobretudo aos vetores 
ou ao plasmódio, sem levar em conta os fatores sociais 
e de políticas de desenvolvimento e controle que são 
igualmente importantes na dinâmica da malária, assim 
como nas demais doenças vetoriais. 
A história da malária, uma das doenças vetoriais 
mais antigas que se tem registro, mostra claramente 
a importância desses fatores. Devido ao seu caráter 
endêmico, ela foi responsável em vários momentos da 
história por tantas mortes quanto as guerras.73 Durante 
quase cinco séculos, devastou grande parte da Europa 
e do resto do mundo (Figura 3). O pior período da 
transmissão dessa doença na Europa foi muito mais 
frio que o atual, durante a Pequena Idade do Gelo 
na Idade Média.74 Esta época era caracterizada por 
condições sanitárias bastante degradadas. A partir do 
século XVIII, numerosas modificações das condições 
de vida da população como o saneamento, as melho-
rias das condições de habitação, mas também as obras 
de drenagem, bem como as mudanças de utilização 
do solo e as práticas agrícolas, promoveram um re-
cuo da malária em diversas regiões do mundo como 
mostra a Figura 3.65 No Brasil, até a década de 1970, 
havia o registro de incidência da malária em diversas 
regiões brasileiras, passando a se reconcentrar mais 
recentemente na região Amazônica.75
Esses fatos mostram que a complexidade dos pro-
cessos ambiente-doença deve ser considerada pelos 
investigadores, antes de se afirmar que a expansão da 
malária, assim como outras doenças vetoriais, pode 
ser causada diretamente pelo aquecimento climático 
global.
Outro grupo de doenças infecciosas que podem 
ser fortemente afetadas por mudanças ambientais e 
climáticas são as doenças de veiculação hídrica, que 
têm no saneamento sua principal estratégia de contro-
le. Desde as primeiras intervenções de saneamento de 
grandes cidades no fim do século XIX, houve redução 
significativa de indicadores como a mortalidade infantil 
e a ocorrência de epidemias. No Brasil, tem-se obser-
vado um aumento gradual da cobertura dos serviços 
de abastecimento de água, que alcança hoje 91,3% 
da população urbana (segundo dados da PNAD de 
2002). O processo de urbanização impõe as grandes 
redes de abastecimento de água como solução para o 
suprimento doméstico de água. Os excluídos desses 
sistemas, isto é, aqueles que se utilizam de poços 
e pequenos mananciais superficiais, podem obter 
água em quantidade e qualidade adequadas fora do 
perímetro das cidades. Mas nos ambientes de grande 
adensamento populacional essas soluções individuais 
apresentam grandes riscos de doenças devido à con-
taminação dessas fontes de água.
Ao mesmo tempo em que aumenta a cobertura dos 
sistemas de abastecimento de água, permanecem altas 
as incidências de diversas das doenças de veiculação 
hídrica no Brasil, como a esquistossomose, hepatite 
A, leptospirose, gastroenterites, entre outras. Segundo 
avaliações preliminares da OMS,76 os problemas rela-
cionados ao saneamento básico causam cerca de 15 
mil óbitos por ano no Brasil.
Esses grandes sistemas são vulneráveis a mudanças 
ambientais. Há diversos relatos de surtos de doenças 
Christovam Barcellos e colaboradores
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
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de veiculaçãohídrica transmitidos pelo sistema de 
distribuição de água no mundo.77,78 A expansão destes 
sistemas, neste caso, pode atuar também como meio 
de amplificação de riscos. A decadência dos serviços 
públicos de saneamento na Rússia tem promovido um 
aumento de riscos associados à distribuição de água 
devido à precariedade destes sistemas.79 O sistema 
de abastecimento, neste caso, funciona mais como 
veículo de difusão de agentes infecciosos que como 
fator de proteção das populações.78 A existência de uma 
geração (coorte) de pessoas moradoras de grandes 
cidades que nunca tiveram contato com alguns agentes 
infecciosos transmitidos pela água pode tornar esses 
surtos acentuados, do ponto de vista epidemiológico, 
e graves, do ponto de vista clínico. 
Segundo Lee e Schwab,80 os principais problemas 
enfrentados hoje pelos sistemas de abastecimento de 
água no Terceiro Mundo são ligados à vulnerabilidade e 
intermitência destes sistemas, mais do que a sua cober-
tura. A intermitência do regime de abastecimento, por 
sua vez, permite a intrusão de agentes patogênicos atra-
vés da água contaminada nas redes de distribuição.81 
A maior parte da população do Município do Rio de 
Janeiro (cerca de 97% dos domicílios segundo o censo 
demográfico de 2000) é abastecida de água pela rede 
geral. Por outro lado, a contaminação da rede geral de 
abastecimento de água por coliformes abrange a maior 
parte da população sob risco, representando cerca de 
35% da população total do município.82 Devido à co-
nhecida heterogeneidade na ocupação do solo urbano 
e à acidentada topografia da cidade, os problemas com 
o abastecimento de água são concentrados em áreas e 
grupos sócio-espaciais vulneráveis. 
Nesse sentido, o aquecimento e as mudanças am-
bientais globais podem ter conseqüências sobre as do-
enças de veiculação hídrica, aumentando a vulnerabili-
dade desses sistemas. Esse cenário de universalização 
precária dos serviços de saneamento pode agravar os 
riscos das populações servidas por esses sistemas. O 
aumento da variabilidade, tanto da qualidade quanto 
da quantidade de água nos mananciais, pode afetar 
gravemente o funcionamento dos sistemas de abasteci-
mento de água. Esses sistemas são sujeitos à entrada de 
micro-organismos e à produção de surtos de doenças 
de veiculação hídrica. Além disso, acidentes, como o 
rompimento de barragens em mananciais de água, a 
danificação da rede ou de reservatórios de água e uma 
pressão de consumo devido ao aumento de temperatura 
podem levar a um colapso dos sistemas de abastecimen-
to. Mesmo em países onde o saneamento é universal e 
de bom funcionamento estão sendo propostas medidas 
para aumentar a flexibilidade e capacidade de adap-
tação desses sistemas frente às mudanças climáticas e 
ambientais, por meio do aumento do estoque de água 
nos domicílios e nas cidades, bem como a busca de 
fontes alternativas de suprimento.83 
Alternativas metodológicas para o 
monitoramento e preparação 
A avaliação dos possíveis impactos dos processos 
de mudanças globais sobre a saúde é dificultada pela 
inadequação de metodologias tradicionais utilizadas 
para a análise das relações entre ambiente e saúde. 
Destacam-se como maiores desafios a ausência ou 
insuficiência de dados históricos sobre a incidência 
de doenças no Brasil. A maior parte dos bancos de 
dados nacionais foi criada nas décadas de 1980 e 
1990, impedindo uma análise de tendências de longo 
prazo. A maior parte das previsões das condições de 
saúde frente a mudanças globais é produzida pela ex-
trapolação de estudos locais e de curta duração para 
cenários globais e de longo prazo, o que pode gerar 
inúmeras incertezas e imprecisões. Os desenhos de 
estudos epidemiológicos de base individual parecem 
não ser adequados para esses problemas, uma vez 
que pressupõem a distinção entre grupos expostos e 
não-expostos, o que não é o caso dos estudos relacio-
nados a mudanças globais.84 Além disso, a dinâmica de 
eventos extremos também se altera em um cenário de 
aquecimento global, e o estudo do efeito destas condi-
ções climáticas sobre a saúde é ainda mais complexo. 
Por outro lado, a modelagem estatística clássica não 
permite incorporar relações não-lineares e estruturas 
de dependência entre observações, esperadas neste 
contexto.
Novas metodologias devem ser buscadas, o que in-
clui a análise de extensas séries temporais, a adoção de 
eventos e áreas sentinela e o uso do geoprocessamento 
para a análise de situações particulares de produção 
de agravos. Há necessidade de implementar sistemas 
de alerta baseados em parâmetros ambientais que 
possam detectar precocemente alterações nas doenças 
infecciosas. 
Um monitoramento ambiental para aplicação 
em saúde abrange diversos agravos e fatores como 
Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
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queimadas, desmatamentos, enchentes, urbanização, 
entre outros. Todos esses aspectos contribuem e serão 
afetados pelas mudanças climáticas. A interação entre 
esses fatores é complexa e carregada de incertezas. Em 
condições climáticas favoráveis, algumas doenças estão 
limitadas à proporção de suscetíveis na população 
e a outros fatores, como mobilidade populacional, 
medidas de intervenção, e condições de moradia e 
alimentação, que não são diretamente relacionados 
ao clima, mas afetam o padrão das doenças.
Uma das ferramentas úteis para monitoramento da 
dinâmica ambiental é o sensoriamento remoto, espe-
cificamente no Brasil, com um território extenso, com 
diversidade de fauna e flora e regiões de difícil acesso. 
Alguns satélites, de média e alta resolução espacial, 
porém baixa resolução temporal, são aplicados a es-
tudos de mudanças de uso e cobertura do solo como 
o LANDSAT, CBERS, SPOT, IKONOS. Já os satélites de 
alta resolução temporal são ideais para trabalhar com 
o monitoramento da dinâmica climática.
Dados climáticos podem ser obtidos por medidas 
locais a partir de estações meteorológicas ou medidas 
derivadas de imagens de satélite. Dados de sensoria-
mento remoto podem gerar índices que substituem 
variáveis meteorológicas como, por exemplo, o índice 
de temperatura média da superfície da terra (LST) e 
do status da vegetação (NDVI). Um outro índice, cold 
cloud duration (CCD), obtido por satélites meteo-
rológicos como GOES e Meteosat, é utilizado como 
variável indicadora de precipitação. Esses sensores 
têm uma resolução temporal alta, respectivamente, de 
15 minutos (GOES e Meteosat), 12 horas (NOAA) e 24 
horas (MODIS) e as cenas cobrem porções continen-
tais. As informações obtidas, a tempo real dos satélites 
meteorológicos, GOES e Meteosat, são utilizadas nos 
modelos de previsão de tempo (www.cptec.inpe.br). 
Além disso, para a maioria desses satélites/sensores, 
existem dados por um período relativamente longo. 
Os dados do sensor AVHRR dos satélites NOAA, por 
exemplo, fornecem estimativas diárias de LST e NDVI 
desde 1981 e esses dados estão armazenados e dispo-
níveis para análise. Pode-se, por exemplo, construir 
uma série temporal de ocorrências de malária e de 
variáveis ambientais para diversos níveis de agregação 
espaço-temporais, verificando sazonalidades e anoma-
lias. Esses gráficos podem mostrar os padrões cíclicos 
inerentes à doença, assim como indicar fatores, como 
subnotificação, intervenções e correlações com fatores 
ambientais.85 O que se faz necessário é fornecer dados 
obtidos por satélite em uma escala espacial-temporal 
adequada ao tipo de análise. Isso ainda não existe. O 
ideal seria manipular esses dados disponibilizando os 
índices em escalas úteis, assim como os demais dados 
ambientais e de saúde.
As conseqüências do aquecimento global para a 
saúde podem ser minoradas através de medidas pre-
ventivas como, melhorar os sistemas de vigilânciapara 
que sirvam de alerta para a emergência ou reemergên-
cia de doenças infecciosas ou dos vetores. Essa medida 
poderia controlar a proliferação de vetores sem danos 
ao meio ambiente, informar ao público como se prote-
ger, vacinar e tratar rapidamente a população em risco. 
Uma outra medida seria minimizar os riscos prevendo 
quando as condições ambientais, especificamente as 
climatológicas, estão favoráveis à ocorrência da do-
ença. Nesse caso as imagens de satélite e os modelos 
climáticos podem ser particularmente úteis.86
Para ampliar a capacidade do setor saúde no con-
trole das doenças transmissíveis, é necessário desen-
volver novos instrumentos para a prática da vigilância 
epidemiológica, incorporando os aspectos ambientais, 
identificadores de riscos, e métodos automáticos e 
semi-automáticos, que permitam a detecção de surtos 
e o seu acompanhamento no espaço e no tempo. Isto 
forneceria melhores informações sobre a dinâmica das 
variáveis climático-ambientais envolvidas nos modelos 
integrados de caracterização de risco. Precisamos 
produzir os instrumentos necessários à antecipação 
e, conseqüentemente, à ampliação da capacidade 
preventiva do setor saúde, para que este possa otimizar 
suas atividades e recursos visando a prevenção das 
doenças, a promoção da saúde, e a minimização dos 
danos à população exposta a estes riscos.
A estruturação do setor saúde nos últimos anos, 
permitiu e ampliou, com grande competência, o 
sistema de registro de eventos e agravos de saúde. A 
estrutura hierárquica e territorial definida com o esta-
belecimento constitucional do SUS, em 1988, também 
definiu unidades espaciais de coleta de informação e 
o Datasus tem cumprido sua missão de organizar as 
bases de dados de saúde. Some-se a isso a crescente 
possibilidade de acesso a um conjunto bem mais amplo 
de dados demográficos e ambientais, como é o caso 
do Censo 2000, publicado pelo IBGE com a malha 
de setores censitários disponibilizada por município. 
Por outro lado os sistemas de produção sistemática 
Christovam Barcellos e colaboradores
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
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de dados climáticos e ambientais evoluíram muito 
nos anos recentes. O INPE, em particular, e observan-
do uma escala nacional, tem avançado na tarefa de 
disponibilização de dados e informações climáticas 
e da situação de biomas brasileiros. Mais importante, 
há um alinhamento das políticas relativas aos dados 
produzidos na linha de caracterizá-los como um bem 
público e, portanto, de acesso irrestrito e gratuito. 
Dados dos satélites brasileiros da série CBERS (Satélite 
Sino-Brasileiro de Sensoriamento Remoto da Terra 
- http://www.cbers.inpe.br/) têm suas imagens distri-
buídas pela Internet e sem custos. Os dados de modelos 
e informações climáticas são produzidos e distribuídos 
pelo CPTEC-INPE sob a mesma política. 
Em tempos de mudanças globais, uma das mais 
importantes e necessárias é a alteração nas políticas 
institucionais, em escala global e local, para o acesso 
aos dados ambientais, imagens de satélite, dados de 
tempo e clima e informações sócio-demográficas com 
registro de localização em coordenadas geográficas 
que possam ser incorporadas nas análises e na pro-
dução de mapas em saúde. A capacidade brasileira 
de geração de dados com referência espaço-temporal 
cresceu muito. O que não avançou como desejado 
foram as políticas de acesso. Dados espaciais com fun-
ção social, geodados, precisam ser liberados (Habeas 
Data), estabelecendo uma possibilidade de acesso 
integrado entre os sistemas de informação de saúde 
e os sistemas de informações climático-ambientais. 
Mais que isso, é preciso uma nova compreensão, mais 
abrangente, para os sistemas de informação de saúde 
(SIS). Para os novos desafios da vigilância em saúde 
de base territorial, ter acesso aos dados de natureza 
climática e ambiental de modo mais direto é essencial. 
Trabalhar esta integração é fundamental para o setor 
saúde. Não é uma integração somente tecnológica, 
exige um esforço multi-institucional e a formação de 
recursos humanos na saúde com capacidade para pro-
duzir, coletar, armazenar, recuperar, tratar e analisar 
estes dados e informações. 
No entanto, a capacidade brasileira de analisar 
este conjunto de dados, em várias escalas e unidades 
espaciais, ainda é bem menor que a nossa capacidade 
de produzi-los. É preciso estabelecer novos métodos 
de análise espaço-tempo, que permitam detectar os 
padrões e as alterações na ocorrência de múltiplos 
eventos, em apoio à vigilância epidemiológica de 
base territorial.87-96 No campo das Tecnologias da 
Informação (TI), as geotecnologias permitem analisar 
e reconhecer padrões espaço-temporais de dados 
provenientes de fontes diversas. São estes padrões que 
podem revelar processos, cujas estruturas se buscam 
detectar, monitorar e visualizar. 
Para vencer este desafio, é necessário compartilhar 
trabalhos, dados, metodologias, softwares e resulta-
dos. Esse uso compartilhado se desenvolve com base 
em três linguagens comuns: a primeira, a do espaço, 
a informação que permite localizar os elementos de 
análise nos territórios; a segunda, a metodológica, que 
posiciona o problema como tendo muitas dimensões e 
permite superar a armadilha da redução a uma deter-
minação unicamente ambiental, ou uma determinação 
social ou uma determinação biológica exclusiva para 
o processo saúde-doença em investigação; a terceira 
é a técnico-científica, que apresenta a necessidade de 
novos métodos e instrumentos para tratar um proble-
ma intrinsecamente complexo.
São necessários Sistemas de Informação Sócio-Am-
bientais para a Saúde do nível local ao nacional. Estes 
sistemas não devem contemplar somente os dados e 
indicadores, mas incluir as tecnologias de suporte 
como os Bancos de Dados Geográficos, Sistemas de 
Informação Geográfica e Análise Espaço-Temporal, 
e capacidade de incorporar estas novas técnicas e 
metodologias na dinâmica dos serviços, no contexto 
do controle de endemias.
Em um contexto de mudanças climáticas e ambien-
tais globais, em que as incertezas sobre a natureza 
de seu impacto na escala dos ecossistemas locais se 
somam às complexidades das novas realidades de um 
Brasil urbano, sugerem novas questões no enfrenta-
mento do velho problema das doenças transmissíveis 
no contexto da saúde pública. A sinergia existente 
entre os processos sociais e os ecossistemas sobre os 
quais eles se desenvolvem, associada à persistência 
de condições inadequadas de vida, tem possibilitado 
a proliferação de doenças endêmicas em novos con-
textos. A leptospirose é um bom exemplo, com dois 
perfis distintos de ocorrência. Na situação endêmica, 
os grupos populacionais atingidos são os mais ca-
rentes, graças ao modo de transmissão baseado no 
contato com urina de rato, que pressupõe condições de 
saneamento extremamente precárias. No entanto, com 
as enchentes causadas por chuvas intensas, ainda que 
estas atinjam também populações carentes, a doença 
tem um raio de risco muito ampliado.97
Mudanças climáticas e ambientais: cenários e incertezas
Epidemiol. Serv. Saúde, Brasília, 18(3):285-304, jul-set 2009
299 
O mesmo ocorre com a transmissão de dengue, de 
filariose e da leishmaniose visceral, todas ocorrendo 
em grandes cidades brasileiras, algumas atingindo os 
mesmos grupos populacionais, todas transmitidas por 
vetores, outras com reservatórios animais importantes, 
cada uma das quais com diferentes características, 
mas sobre as quais não se podem isolar os efeitos do 
controle de cada uma sobre as demais. Dois são os 
aspectos fundamentais para o enfrentamento destes 
problemas: a capacidade de detecção, registro e 
acompanhamento precoce de número de casos e local 
de sua ocorrência, e a identificação e modelagem de 
fatores de risco e de proteção nassituações endêmica 
e epidêmica para estes territórios.
Conclusões
Um olhar além das mudanças climáticas
O setor saúde se encontra frente a um grande de-
safio. As mudanças climáticas ameaçam as conquistas 
e os esforços de redução das doenças transmissíveis e 
não-transmissíveis. Ações para construir um ambiente 
mais saudável poderiam reduzir um quarto da carga 
global de doenças, e evitar cerca de 13 milhões de 
mortes prematuras.98 Do ponto de vista epidemio-
lógico, se as mudanças climáticas representam uma 
série de exposições a diversos fatores de risco, a causa 
mais distal dessas exposições é a alteração do estado 
ambiental devido à acumulação de gases do efeito 
estufa. Isso significa que não é possível a curto prazo 
evitar essas exposições. As modificações que se possam 
promover para alterar esse quadro no nível global 
podem consumir décadas para se obter um efeito 
estabilizador do clima. Portanto, o setor saúde deve 
tomar medidas e intervenções de “adaptação”, para 
reduzir ao máximo os impactos via ambiente que ,de 
outra maneira serão inevitáveis. Essa adaptação deve 
começar por: discussões intersetoriais, uma vez que 
as ações (inclusive de luta contra a emissão de gases 
e redução do consumo) dos outros setores que afetam 
as ações do setor saúde; investimento estratégico em 
programas de proteção da saúde para populações 
ameaçadas pelas mudanças climáticas e ambientais, 
como sistemas de vigilância de doenças transmitidas 
por vetores, suprimento de água e saneamento, bem 
como a redução do impacto de desastres. Por outro 
lado, os determinantes das mudanças climáticas 
globais podem somente ser superados a longo prazo, 
com medidas de “mitigação”. Também nesse caso, o 
setor saúde pode ter um papel importante. Deve-se 
ressaltar que o modelo de desenvolvimento e a própria 
produção de energia causam mudanças climáticas, 
mas também problemas de saúde através da poluição 
do ar, que resulta em mais de 800 mil óbitos por ano; 
acidentes de trânsito, que causam 1,2 milhões de óbi-
tos por ano e a redução da atividade física, que resulta 
em 1,9 milhões de óbitos por ano.99 Isto significa que 
uma mudança na infra-estrutura de produção, con-
sumo e circulação pode representar uma redução de 
emissões de gases efeito estufa, por uma parte, e por 
outro lado, a diminuição de várias causas importantes 
de mortalidade. 
O mundo vem passando por mudanças que não 
estão limitadas apenas a aspectos climáticos. Paralelos 
aos processos de mudanças climáticas, vem se acele-
rando a globalização (aumentando a conectividade de 
pessoas, mercadorias e informação), as mudanças am-
bientais (alterando ecossistemas, reduzindo a biodiver-
sidade e acumulando no ambiente substâncias tóxicas) 
e a precarização de sistemas de governo (reduzindo 
investimentos em saúde, aumentando a dependência de 
mercados e aumentando as desigualdades sociais). Os 
riscos associados às mudanças climáticas globais não 
podem ser avaliados em separado desse contexto. Ao 
contrário, deve-se ressaltar que os riscos são o produto 
de perigos e vulnerabilidades, como costumam ser 
medidos nas engenharias. Os perigos, no caso das mu-
danças globais, são dados pelas condições ambientais 
e pela magnitude de eventos. Já as vulnerabilidades 
são conformadas pelas condições sociais, marcadas 
pelas desigualdades, as diferentes capacidades de 
adaptação, resistência e resiliência. Uma estimativa de 
vulnerabilidade das populações brasileiras apontou o 
Nordeste como uma região mais sensível a mudanças 
climáticas devido a baixos índices de desenvolvimento 
social e econômico.98 Essas avaliações são baseadas no 
pressuposto de que grupos populacionais com piores 
condições de renda, educação e moradia sofreriam 
os maiores impactos das mudanças ambientais e 
climáticas. No entanto, como ressalta Guimarães,100 
as populações mais pobres nas cidades e no campo 
têm demonstrado uma imensa capacidade de adap-
tação, uma vez que já se encontram excluídas de 
sistemas técnicos. Se a vulnerabilidade é maior entre 
pobres, não se pode afirmar que a parcela incluída e 
mais afluente da sociedade esteja isenta de riscos, ao 
Christovam Barcellos e colaboradores
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300
contrário, sua capacidade de resposta (imunológica 
e social) é mais baixa. 
A possível expansão de áreas de transmissão de 
doenças não pode ser compreendida como um regresso 
de doenças como a malária, febre amarela, dengue, 
leptospirose, esquistossomose entre outras. Ou melhor, 
a possibilidade de retorno dessas doenças se dá sobre 
bases históricas completamente distintas daquelas 
existentes no século XIX. As transformações sociais e 
tecnológicas ocorridas no mundo nas últimas décadas 
permitem antever que essas doenças adquiriram, ao 
longo dessas décadas, outras características, além 
dos fatores biológicos intrínsecos. A possibilidade de 
prevenir, diagnosticar e tratar algumas pessoas e ex-
cluir outras desses sistemas aprofundou as diferenças 
regionais e sociais de vulnerabilidades e transformou 
as desigualdades sociais num importante diferencial de 
riscos ambientais. Cabe ao setor saúde não só prevenir 
esses riscos fornecendo respostas para os impactos 
causados pelas mudanças ambientais e climáticas, mas 
atuar na redução de suas vulnerabilidades sociais, atra-
vés de mudanças no comportamento individual, social 
e político, por um mundo mais justo e mais saudável.
Agradecimentos
O autores agradecem as contribuições dos partici-
pantes e organizadores da Oficina de Trabalho sobre 
Mudanças climáticas globais, produção e propagação 
de doenças, realizada durante a 7a Mostra Nacional 
de Experiências Bem-Sucedidas em Epidemiologia, 
Prevenção e Controle de Doenças – EXPOEPI, pro-
movida pela SVS em novembro de 2007: Aderita R. 
Martins de Sena (CGVAM/SVS/MS), Ana Emilia Oliveira 
de Andrade (Devep/SVS/MS), Ana Nilce Silveira Maia 
(Devep/SVS/MS), André Fenner (CGVAM/SVS/MS), 
Caio Augusto dos Santos Coelho (CPTEC/INPE), Carlos 
Corvalan (OPAS/OMS ), Cristiane Penaforte N. Dimech 
(Devep/SVS/MS), Eduardo Hage Carmo (Devep/SVS/
MS), Eliane Lima e Silva (CGVAM/SVS/MS), Fabiana 
de Oliviera Sá (CGVAM/SVS/MS), George Santiago 
Dimech (CIEVS/SVS/MS), Guilherme Abbad Silveira 
(CGPNCM/SVS/MS), Guilherme Franco Netto (CGVAM/
SVS/MS), Helen da Costa Gurgel (CGVAM/SVS/MS), 
Joaquim G. Aleixo (GDF/SES/VE), Juliana Watzasek 
Rulli Villardi (CGVAM/SVS/MS), Mara Lucia Carneiro 
Oliveira (OPAS/OMS), Marge Tenorio (SCTIE/Decit/
MS), Maria Aparecida de Oliveira (CGVAM/SVS/MS), 
Maurício Lima Barreto (ISC-UFBA), Micheline de Sousa 
Zanotti Stagliorio Coelho (Inmet-SP), Nicolas Degallier 
(IRD), Noely Fabiana Oliveira de Moura (CIEVS/SVS/
MS), Paulo Sabroza (Fiocruz-RJ), Paulo Sérgio Lúcio 
(DEST/CCET/UFRN), Pedro Luiz Tauil (SBMT-UNB-DF), 
Perciliana Joaquina B. Carvalho (TO/Sesau/DVE), Rita 
de Cássia Barradas Barata (FCM Santa Casa-SP), Talita 
Leal Chamone (SES/MG). 
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